Foto mentah untuk tujuan ilmiah. Bagaimana cara menetapkan referensi putih ke nilai L * a * b numerik yang ditentukan?

Saya perlu foto mentah ilmiah untuk analisis warna. Saya memotret dengan kartu abu-abu referensi yang memiliki ruang warna Lab yang ditentukan L = 70 * a = 0 * b = 0.

Saya perlu menyeimbangkan foto dengan L = 70 di kamera mentah. Apakah benar untuk memindahkan level eksposur untuk mendapatkan nilai seperti itu? Apakah ada opsi untuk memasukkan nilai L * a * b yang ditentukan untuk menyeimbangkan foto yang sesuai?

— Borexino
sumber

Saya memilih untuk menutup pertanyaan ini sebagai di luar topik karena ini adalah tentang menggunakan kamera sebagai alat pengukur, bukan untuk fotografi

— Silakan Baca Profil Saya

@mattdm: Fotografi ilmiah masih fotografi, dan harus valid di sini. Kami tidak, atau setidaknya tidak seharusnya, hanya tentang fotografi yang artistik . Memahami ilmu behing fotografi itu penting, bahkan jika fotografi itu pada akhirnya untuk tujuan non-ilmiah. Pertanyaan semacam itu karenanya juga memiliki nilai bagi audiens yang lebih luas.

— Olin Lathrop

Fotografi ilmiah , tentu saja. "Saya ingin menggunakan kamera sebagai alat ukur daripada mengambil foto", menurut definisi, bukan fotografi.

— Silakan Baca Profil Saya

Juga, OP harus menentukan masalah dengan tepat. Apa hasil akhir yang ingin Anda capai?

— aaaaa kata mengembalikan Monica

@mattdm: Bagaimana cara kerja kamera pada topik, bukan? Saya tidak melihat mengapa pertanyaan tentang menggunakan kamera untuk mengukur cahaya akan menjadi topik yang tidak lazim untuk situs ini, bahkan jika itu bukan fotografi. (Saya pikir dalam hal ini OP memang ingin menangkap gambar sesuatu, mungkin dalam fokus dan segalanya, jadi itu sebenarnya fotografi, tetapi mungkin pada topik bahkan jika menggunakan kamera sebagai pengukur cahaya atau sesuatu. Tidak secara otomatis pertanyaan yang bagus : masih perlu menjelaskan detail yang cukup untuk dapat dijawab. Yang ini dapat menggunakan lebih detail tentang tujuan.)

— Peter Cordes

Jawaban:

Ini sering muncul dalam pekerjaan reproduksi foto di mana seseorang mencoba mendekati beberapa objek lain seperti lukisan antik. Ini tidak dapat dilakukan dengan foto-foto biasa bahkan ketika menyesuaikannya dengan warna LAB tertentu yang cocok. Foto-foto biasa meningkatkan saturasi warna dan kontras penjahit, meningkatkan garis tengah dan mengurangi kontras sorotan. Proses ini disebut "Output Referred" dan sebagian besar terjadi dengan gambar ditangkap dan dikonversi ke jpeg, atau ketika gambar RAW diproses oleh konverter RAW. Ini dilakukan untuk menghasilkan gambar yang menyenangkan, bukan gambar yang akurat.

Fotografi dan reproduksi yang akurat adalah proses yang disebut "Scene Referred" dan melibatkan pencahayaan terkontrol dengan cahaya yang cukup dekat dengan D50 (kira-kira siang hari dan dekat dengan tubuh hitam 5.000K). Strobe sering mengejutkan dekat dengan D50.

Contoh di mana ini dilakukan adalah untuk mengambil, memproses, dan mencetak foto dari foto. Kemudian, ketika mereka ditempatkan berdampingan di bawah pencahayaan yang sama, mereka harus cocok.

Untuk memotret gambar "secara akurat" seseorang ingin menangkap gambar yang dapat dikonversi agar sama persis dengan warna yang dipantulkan dengan satu-satunya modifikasi untuk menggeser titik putih ke titik putih D50 dan menyesuaikan penguatan keseluruhan sehingga LAB yang ditangkap dalam gambar adalah sama dengan LAB reflektansi yang diukur (yang akan berbasis D50). Melakukan ini dengan tepat tidak dimungkinkan karena filter warna kamera harus memenuhi kriteria The Luther / Ives dan pada awalnya menerangi objek yang difoto dengan D50. Namun, seseorang bisa mendekati menggunakan alat dengan kemampuan rendering adegan dimaksud. Jauh, jauh lebih dekat dari sekadar men-tweak foto biasa.

Pertama, Anda perlu menangkap RAW. Maka itu harus diproses menggunakan profil kamera yang dibuat untuk rendering adegan yang dimaksud. Freeware, DCamProf, dapat melakukan ini dan Anda bisa mendapatkan source / docs / executable di sini untuk membuat profil kamera yang kompatibel dengan Photoshop ACR:

https://www.ludd.ltu.se/~torger/dcamprof.html

Setelah Anda memiliki ini, Anda hanya menyesuaikan slider Exposure, Temp., Dan Tint sehingga warna titik referensi dalam foto sesuai dengan pengukuran LAB Anda (atau diketahui, katakanlah dari kartu Colorchecker). Jangan sesuaikan bilah geser lainnya . - Ini untuk Photoshop CS3 vintage yang lama. lihat petunjuk di akhir posting ini untuk Photoshop CC

Anda mungkin perlu melakukan konversi dari Colorspace apa pun yang Anda gunakan (saya sarankan Adobe RGB atau ProPhoto RGB). Bruce Lindbloom memiliki kalkulator yang nyaman untuk melakukan ini.

http://www.brucelindbloom.com/

Setelah Anda memiliki foto yang disebut adegan, Anda dapat mencetaknya dengan mempertahankan warna yang akurat dengan memilih "Absolute Colorimetric Intent" yang mempertahankan warna. Yaitu, jika sebuah warna membaca LAB (70,20,25) di Photoshop itu harus mencetak sama dan membaca dekat dengan nilai LAB yang sama. Sebagian besar printer ink dengan 8 atau lebih warna tinta mampu melakukannya dengan sangat tepat meskipun mereka mungkin memerlukan sesuatu yang disebut profil khusus.

Akhirnya, selalu lakukan proses crosscheck. Ambil gambar kartu ColorChecker kemudian buat reproduksi Anda. Mereka harus cocok sangat dekat selain dari hal-hal seperti refleksi specular jika menggunakan kertas mengkilap. Kertas matte lebih disukai untuk tugas-tugas seperti ini.

Satu pertimbangan terakhir. Hindari kertas yang memiliki brighteners optik. Ini digunakan untuk membuat kertas terlihat lebih putih dengan mengubah uV menjadi cahaya kebiruan. Masalahnya adalah Anda mendapatkan perubahan warna yang cukup tergantung pada seberapa banyak uV dalam cahaya. Itu juga cenderung menguning dalam jumlah yang relatif kecil.

Ditambahkan: Proses untuk pencitraan yang disebut adegan di Photoshop CC dengan ACR menggunakan kamera DCP "linear" profil:

ACR telah berubah selama bertahun-tahun. Untuk Photoshop CC, beberapa pengaturan ACR perlu disesuaikan per "madmanchan" di Forum Adobe. Dia adalah karyawan dan ahli umum manajemen warna Adobe dev.

Untuk pemrosesan gambar yang dirujuk adegan, pilih alur kerja "Versi 1 (2003) atau Versi 2 (2010) yang tersedia di bawah ikon" kamera "dan profil DCP. Kemudian, di tab utama (paling kiri" ikon iris ") atur" Brightness "at 50 and" Contrast "at 25. Kita juga bisa memindahkan" Black "sedikit untuk mengurangi silau tetapi harus dalam jumlah yang cukup kecil. Slider lainnya di 0.

Adobe memproses, untuk sedikitnya, buram, tetapi ini telah menghasilkan hasil yang baik bagi saya memungkinkan pencitraan colorchecker dengan dE2000 rata-rata 2 dan maks 5. Ini sekitar 3 atau 4 kali lebih baik daripada hanya mengatur titik putih dan L * 50 tambalan.

Selain itu, program "dcraw" memiliki opsi spesifik untuk pemrosesan linier.

— doug
sumber

Jawaban yang sangat bagus. Satu catatan kecil. Saya tidak percaya itu mungkin untuk benar mengubah eksposur di ACR, karena tidak ada yang tahu persis apa yang dilakukan slider eksposur di ACR, dan itu bukan skala linear sederhana. Lihat pertanyaan saya sendiri tentang ini dan jawaban saya sendiri . Secara pribadi Jika saya harus melakukan ini, saya akan menulis sebuah program kecil.

— Aram Hăvărneanu

@ AramHăvărneanu ada konverter mentah lain yang memiliki kontrol eksposur yang tepat. Darktable, Rawtherapee keduanya memilikinya.

— Nama Tampilan

@Aram Penggeser "Eksposur" beroperasi secara linier tetapi hanya jika kurva nada DCP (profil kamera) juga linier (adegan dirujuk). Biasanya DCP tidak menggunakan kurva nada linier dan slider eksposur akan beroperasi secara non-linear dan kompres highlight. Cara yang baik untuk memeriksa respons kurva nada secara keseluruhan adalah mengubah gambar adegan yang dirujuk ke D50XYZ menggunakan profil matriks yang dapat ditemukan di www.color.org. Ini ada dalam gamma = 1. Kemudian hanya memeriksa mereka terhadap spesifikasi reflektansi Colorchecker XYZ.

— doug

@ dapatkan informasi yang sangat baik! Sangat dihargai. Mungkin Anda bisa menambahkannya sebagai jawaban untuk pertanyaan saya?

— Aram Hăvărneanu

Untuk beberapa alasan, brucelindbloom.com tidak lagi berfungsi. Mungkin sudah kelebihan beban

— joojaa

Kedengarannya agak meragukan bagi saya ... Kartu, dengan sendirinya, TIDAK memiliki warna L * a * b * yang tetap - itu adalah produk dari reflektifitas kartu pada panjang gelombang yang berbeda dan distribusi intensitas dan panjang gelombang iluminasi . Dalam gelap, L * akan menjadi 0. Terang dengan cahaya berwarna dan a * b * Anda akan berubah. Nyalakan dengan cahaya "putih" dengan distribusi panjang gelombang yang berbeda dan a * b * Anda dapat berubah karena metamerisme. Nyalakan dengan suhu warna yang berbeda dan segalanya akan berubah. Ubah kecerahan iluminasi atau jarak atau sudut kartu relatif terhadap sumber cahaya dan L * Anda akan berubah.

Namun, dengan asumsi Anda mengambil gambar di bawah pencahayaan standar yang benar yang diukur dengan nilai L * a * b * kartu asli Anda (Yang mungkin berbeda dari cahaya alami atau lampu kilat kamera - pencetakan komersial sering menggunakan D50), Dan dengan asumsi bahwa apa yang Anda minati jatuh pada bagian linear dari respons sensor di semua saluran (sensor anti blooming mulai membuang sebagian muatan karena pixel terisi dengan baik), maka Anda mungkin bisa lolos dengan mengubah level paparan untuk mendapatkan kartu agar sesuai dengan nilai L * yang Anda inginkan. Namun ketahuilah bahwa meskipun Anda menggunakan pencahayaan standar, nilai L * Anda akan bervariasi berdasarkan jarak dan sudut ke sumber cahaya - dan kecerahan dan warna dapat bervariasi karena cahaya tambahan yang dipantulkan ke bagian adegan dari objek-objek di sekitarnya. .

Tetapi cara biasa mengukur warna ketika akurasi penting adalah dengan menggunakan sesuatu yang disebut spektrofotometer - ini biasanya kontak (atau dekat kontak) instrumen yang mengukur reflektifitas patch target di seluruh rentang panjang gelombang, yang juga memungkinkan mereka untuk menghitung nilai warna XYZ yang akurat, daripada mencoba mencari warna yang akurat dari sampel yang difilter RGB saja, yang tidak selalu benar (karena siapa pun yang telah mencoba memotret bluebell mungkin akan memperhatikan). Inilah sebabnya mengapa profil warna ICC yang dihasilkan secara profesional biasanya menggunakan spektrofotometer untuk mengukur patch warna yang dicetak.

Yang bukan berarti Anda tidak dapat melakukan hal-hal yang berguna dari foto - Anda hanya harus menyadari masalah dan keterbatasan.

— JerryTheC
sumber